(57)【要約】【課題】チャンバー内部の吸熱およびチャンバー外部への放熱効果を高め、吸込み温度と吹出し温度との温度差の少ない吹出し気流を得ることのできるファンフィルターユニットを提供することを目的とする。【解決手段】チャンバー１の吹出し面にフィルター５を取り付けたファンフィルターユニットにおいて、チャンバー１の天井面から下方に下がり、かつ、ファン２の外周からその外周の接線方向に伸び、さらに、チャンバー１の内側面までのガイド板６を設けたものであり、ファン２からの気流をガイド板６に沿ってチャンバー１内側面に整流する作用を有する。さらに、ガイド板６と接するチャンバー１内側面に、ペルチェ素子７を配設することにより、ファンからの整流気流をペルチェ素子７により吸熱しチャンバー１外部へ排熱できる作用を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱形状のチャンバー上部に吸込口を設け、前記チャンバーの底面の略全体を吹出し面とし、ファンとモーターからなるファンユニットを、前記チャンバーに内蔵し、前記チャンバーの吹出し面にフィルターを取り付けたファンフィルターユニットにおいて、前記チャンバーの天井面から下方に下がり、かつ、前記ファンの外周からその外周の接線方向に伸び、さらに、前記チャンバーの内側面までのガイド板を設けたことを特徴とするファンフィルターユニット。
【請求項２】
前記ファンの外周から、前記ガイド板と略平行で、前記チャンバーとの間に空間を設けた補助ガイド板を設けたことを特徴とする請求項１記載のファンフィルターユニット。
【請求項３】
前記ガイド板と前記補助ガイド板は、前記ファンの回転軸を中心として略対称となるように２組設けたことを特徴とする請求項１記載のファンフィルターユニット。
【請求項４】
前記ガイド板は、チャンバー内側面側に伸びた部分と逆方向にファンの外周に沿って一部のファン吹出面を塞ぐ面を設け、その端部はもう一枚の補助ガイド板の端部につながっていることを特徴とする請求項３記載のファンフィルターユニット。
【請求項５】
前記チャンバー側面にチャンバー内側が吸熱面、外側が放熱面となるようにペルチェ素子を配設した請求項１〜４いずれかひとつに記載のファンフィルターユニット。
【請求項６】
前記ペルチェ素子の各面にフィンを備えた請求項５記載のファンフィルターユニット。
【請求項７】
前記ペルチェ素子の放熱面にファンを備えた請求項５または６記載のファンフィルターユニット。
【請求項８】
前記ガイド板にフィンを備え、このフィンが前記ペルチェ素子の吸熱面に接触する請求項５から７のいずれか記載のファンフィルターユニット。
【請求項９】
前記チャンバーの吹出し面とフィルター間にパンチング板を設け、このパンチング板はペルチェ素子の吸熱面に接触する請求項５から８のいずれか記載のファンフィルターユニット。
【請求項１０】
箱形状のチャンバー上部に吸込口を設け、ファンとモーターからなるファンユニットのモーターがチャンバー外部となるよう前記チャンバーに配設した請求項１から９のいずれか記載のファンフィルターユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体、液晶およびＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）などの製造工場において清浄空間を必要とするクリーンルーム、クリーン搬送路、半導体製造装置、ＦＰＤ製造装置に設置されるファンフィルターユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のファンフィルターユニットにおいては、フィルター吹出し側の装置内空間の温度が変化し、ウェーハなどのプロセスに悪影響を及ぼすことが懸念されているが、吹出し側の温度変化を抑制する手段として、ペルチェ素子を用いているものが知られている。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００８−２８６４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ウェーハなどの半導体製造プロセスにおいては、吹出し風速のムラ、吹出し温度のムラは製造される半導体の品質に影響を及ぼす。すなわち、ファンフィルターユニットにおいては、従来から吹出し面からの吹出し風速を均一化することが大きな課題となっている。また、上記のような従来のファンフィルターユニットにおいては、ファンから排出される気流がチャンバー内部全体に拡散され、ペルチェ素子に接することなくペルチェ素子による吸熱がない気流が吹き出され、安定した温度供給が得られにくいという課題があった。
【０００４】
本発明は、このような従来のファンフィルターユニットにおける課題を解決するものであり、チャンバー内部の気流を整流し、ペルチェ素子の吸熱面との接触効率を高めることにより、吸込み温度と吹出し温度との温度差の少ない吹出し空気を得ることのできるファンフィルターユニットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のファンフィルターユニットは上記目的を達成するために、箱形状のチャンバー上部に吸込口を設け、前記チャンバーの底面の略全体を吹出し面とし、ファンとモーターからなるファンユニットを、前記チャンバーに内蔵し、前記チャンバーの吹出し面にフィルターを取り付けたファンフィルターユニットにおいて、前記チャンバーの天井面から下方に下がり、かつ、前記ファンの外周からその外周の接線方向に伸び、さらに、前記チャンバーの内側面までのガイド板を設けたことを特徴とするものである。
【０００６】
この手段により、チャンバー内部の気流を前記ガイド板と接するチャンバー内側面に整流できるファンフィルターユニットが得られる。
【０００７】
また他の手段は、前記ガイド板と接するチャンバー内側面に、チャンバー側面にチャンバー内側が吸熱面、外側が放熱面となるようにペルチェ素子を配設したものである。
【０００８】
この手段により、ガイド板によって整流された気流がペルチェ素子に接することによる吸熱および放熱作用を得、吸込み温度と吹出し温度との温度差が少ない吹出し空気を得ることのできるファンフィルターユニットを得られる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、チャンバー内部の気流を整流し、整流された気流は効率よくペルチェ素子に接触し吸熱、そして放熱効果が促進され、より吸込み温度と吹出し温度との温度差が少ない吹出し気流を得ることができるファンフィルターユニットがえられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の請求項１記載の発明は、箱形状のチャンバー上部に吸込口を設け、前記チャンバーの底面の略全体を吹出し面とし、ファンとモーターからなるファンユニットを、前記チャンバーに内蔵し、前記チャンバーの吹出し面にフィルターを取り付けたファンフィルターユニットにおいて、前記チャンバーの天井面から下方に下がり、かつ、前記ファンの外周からその外周の接線方向に伸び、さらに、前記チャンバーの内側面までのガイド板を設けたものであり、この構造をとることによってファンからの気流をガイド板に沿ってチャンバー内側面に整流する作用を有する。
【００１１】
さらに、前記ガイド板と接するチャンバー内側面に、チャンバー内側が吸熱面、外側が放熱面となるようにペルチェ素子を配設することにより、ファンからの整流気流をペルチェ素子により吸熱しチャンバー外部へ排熱できる作用を有する。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１に示すように、第１の実施の形態のファンフィルターユニットは、箱型状のチャンバー１の上部に吸込み口を設け、ファン２とモーター３からなるファンユニット４が前記チャンバー１に内蔵されている。チャンバー１の吹出し側となる下方にフィルター５が取り付けられている。このファンフィルターユニットは、清浄空間を必要とする半導体製造装置などに取り付けられる。ファン２は、ターボ型の羽根車を用いたものであり、図１（ｂ）において、時計回りに回転するものである。このファン２から吹き出す気流は、ファン２の吹出面から時計回りに拡がるようにチャンバー１の外壁に向けて吹き出す。（図１（ｂ）に示す矢印（ア））この気流に沿うように、ガイド板６が設けられることになる。すなわち、ガイド板６は、チャンバー１の天井面から下方に伸び、かつ、ファン２の外周からその外周の接線方向に伸び、チャンバー１の内側面に接するように設けられている。ガイド板６とチャンバー１の内側面とは、ファン２側（図１（ｂ）に示す矢印（ア）が記載されている側）で鈍角αをなすようにする。ガイド板６のファン２側、すなわち、ファン２からの吹出し直後の気流が流れる側には、ファン２からの吹出し気流をチャンバー１の内側面へと導くための補助ガイド板１２を設ける。この補助ガイド板１２は、ガイド板６と略平行になっており、その端部はチャンバー１の内側面との間に空間が設けられている。
【００１４】
この実施の形態では、ガイド板６と補助ガイド板１２とは２枚ずつ設けられている。２枚のガイド板６、２枚の補助ガイド板１２は、ファン２の回転軸を中心に略対称となるように設けられている。また、隣り合ったガイド板６と補助ガイド板１２とは、ファン２側であって、ガイド板６とファン２の外周接線とが鈍角を形成する側で、ファン２の外周に沿うようにつながっている。
【００１５】
上記構成において、ファンユニット４を運転することによりチャンバー１上部の吸込み口から空気が吸込まれる。吸込まれた空気は、ガイド板６に沿って吹き出すことになり、チャンバー１の内側面へと導かれるように整流される気流を得ることができる。さらに、チャンバー１の内側面に導かれた気流は、補助ガイド板１２とチャンバー１内側面との間を通り抜け（矢印（イ））、チャンバー１全体に拡散し、チャンバー１の吹出し面からは、均一化された風速が得られることになる。
【００１６】
（実施の形態２）
図２に示すように、チャンバー１にガイド板６とチャンバー１の内側面と接する部分の近傍であって、ガイド板６とチャンバー１内側面とが鈍角αを形成する場所に、チャンバー１の内側が吸熱面７ａ、外側が放熱面７ｂとなるようにペルチェ素子７を配設する。
【００１７】
上記構成において、実施の形態１で説明したように、ファン２から吹き出した気流は、ガイド板６に沿ってチャンバー１の内側面に向って流れることになる。この気流がチャンバー１の内側面に当たったときには、ペルチェ素子７の吸熱面７ａに接触する。ペルチェ素子７に接触した気流はペルチェ素子７により吸熱され、冷却されることになる。吸熱された熱は放熱面７ｂからチャンバー１外部に放出される。冷却されたチャンバー１内の気流は、フィルター５を通過して吹き出され、吸込み温度と吹出し温度との温度差の少ない吹出し空気を得ることができる。すなわち、吸込み温度と吹出し温度との温度差を小さくすることによって、ファンフィルターユニットが清浄化する空間内の温度ムラが小さくなるのである。
【００１８】
また、ペルチェ素子７の吸熱面７ａにフィン８を備える。フィン８によって、ファン２から吹き出してチャンバー１の内側面に到達した気流との接触面積が大きくなる。従って、ペルチェ素子７の吸熱を増加させる効果を有する。
【００１９】
図３に示すように、チャンバー１外面が放熱側となるように取り付けられたペルチェ素子７の放熱側にファン９を設けている。
【００２０】
上記構成において、ファン９を運転し、放熱面７ｂに気流を強制的に流すことによってペルチェ素子７が吸熱した熱を強制的に放熱する効果がある。
【００２１】
図４に示すように、ガイド板６のファン２側であって、ガイド板６に沿って、かつ、ペルチェ素子７に接触するようフィン１０を設けている。
【００２２】
上記構成において、ファン２から吹き出した気流は、ガイド板６に沿って流れ、フィン１０と効率よく接触するため、ペルチェ素子７による吸熱は効率よく行われることになる。
【００２３】
（実施の形態３）
図５に示すように、前記チャンバー１の吹出し面とフィルター５間にパンチング板１１を設け、このパンチング板１１はペルチェ素子７の吸熱面に接触している。
【００２４】
上記構成によれば、チャンバー１内の気流がパンチング板１１を通過する際、パンチング板１１に吸熱される。さらにパンチング板１１に吸熱された熱はペルチェ素子７に移行し吸熱され、チャンバー１外部に放熱される。また、パンチング板１１の材質をアルミまたは銅の熱伝導率の優れたものにすることにより、パンチング板１１がチャンバー内の熱の吸熱を促進できる。
【００２５】
（実施の形態４）
図６に示すように、ファン２とモーター３からなるファンユニット４のモーター３がチャンバー１の外部となるよう配設する。
【００２６】
上記構成において、モーター３からの発熱がチャンバー１外部で放熱される。従って、チャンバー１内に吸込まれる空気温度の上昇を抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
吹出し温度を一定に設定することにより、装置内の温度変化の防止が可能となり、半導体製造装置、ＦＰＤ製造装置などの温度管理が必要とされる装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１のファンフィルターユニットの縦断面図、（ｂ）同平面図
【図２】本発明の実施の形態２のファンフィルターユニットの平面図
【図３】本発明の実施の形態２のファンフィルターユニットの平面図
【図４】本発明の実施の形態２のファンフィルターユニットの平面図
【図５】本発明の実施の形態３のファンフィルターユニットの平面図
【図６】本発明の実施の形態４のファンフィルターユニットの平面図
【符号の説明】
【００２９】
１    チャンバー
２    ファン
３    モーター
４    ファンユニット
５    フィルター
６    ガイド板
７    ペルチェ素子
７ａ  吸熱面
７ｂ  放熱面
８    フィン
９    ファン
１０  フィン
１１  パンチング板
１２  補助ガイド板
【図１】
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【図２】
2010190507.tif 000004
【図３】
2010190507.tif 000005
【図４】
2010190507.tif 000006
【図５】
2010190507.tif 000007
【図６】
2010190507.tif 000008